浅析我国水能的开发应用李春亮

浅析我国水能的开发应用李春亮

李春亮

辽中区水利局水利建筑工程公司

摘要：从水能利用的角度看，水能利用是一项巨大的系统工程，是和水资源的综合利用联系在一起的。水资源的利用就是要充分合理地利用江河水域的地上和地下水源，以获得最高的综合效益。本文详细介绍了我国水能开发利用的现状、特点及重要性，深入分析了我国水能开发应用存在的问题，并就此提出水能开发应用有效措施。

关键词：水能特点；开发现状；存在问题；有效措施

一、我国水能开发利用的现状、特点及重要性

1、我国水能开发利用的现状

我国的水能资源占世界首位，理论蕴藏量达6.8亿kW，居世界第一位。我国地势西高东低，西部地区河流落差大，因而形成西部水能资源多，东部少的格局。据调查，水能资源在西南地区约占全国总量70%；西北地区占12.5%；中南地区占9.5%；华东地区占4.4%；东北及华北地区各占1.8%。

2、水力发电的特点

水电是清洁能源，可再生、无污染、运行费用低，便于进行电力调峰，有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资源。在常规能源中，水力是理想的能源。

3、水能开发的战略重要性

谈到可再生能源，水电是主体。33%的水电技术经济可开发量得到开发，三分之二的经济可行的水电资源仍待开展，其中90%在发展中国家。在非洲，水电开发率不足8%，所以说对发展中国家来讲，尤其在经济转型的国家来讲，知道的潜在的水能资源能被开发利用是造福人类的一个重要的事情。目前，发达国家大部分技术及经济可行的水电资源都得到了开发，发展中国家水电开发率还很低，尤其非洲，开发率还不到8%。因此，优先发展水电对全球，尤其对发展中国家是非常重要的。发展中国家可以以更好的方式发展水电。

二、我国水能开发应用存在的问题

1、人均、亩均水资源量很少

我国水资源总量为28124亿m³，其中河川径流27115m³，居世界第四位。但我国人口众多，人均水量只有2350m³，占世界人均占有水量的27％。根据149个国家按人口统计的人均占有水量由多到少排列，我国排在第110位。耕地每公顷平均水量27867m³，约为世界的¾。可见按我国人均拥有水量及单位面积耕地拥有水量来看，我国是一个水资源比较贫乏的国家。

2、水资源地区分布不均衡

我国水资源的分布与人口、耕地的分布不相适应。我国北方人口占全国总人口的五分之二，但水资源占有量不足全国水资源总量的五分之一。在全国人均水量不足1000m³的10个省区中，北方即占了8个，而且主要集中在华北。另外，北方耕地面积占全国耕地面积的五分之三，而水资源量仅占全国的五分之一。南方每公顷耕地水量28695m³，而北方只有9645m³，前者是后者的三倍。由此可知，我国水资源分布不均问题不解决，必将会导致各地区经济出现不均衡发展，其结果必会影响国家的安定团结，制约整个国民经济建设。

3、水污染日趋严重

近年来，我国水体污染日益严重，全国每年排放污水高达400亿吨，除70％的工业废水和不到10％的生活污水经处理排放外，其余污水未经处理直接排入江河湖海，致使水质严重恶化，污水中化学需氧量、重金属、砷、氰化物、挥发酚等都呈上升趋势，全国9.5万㎞河川，有1.9万㎞受到污染，0.5万㎞受到严重污染，清江变浊，浊水变臭，鱼虾绝迹，令人触目惊心。松花江、淮河、海河和辽河水系污染严重，86%城市河流受到了不同程度的污染。水体污染造成巨大的经济损失。

4、水环境破坏严重

由于自然条件的限制和长期以来人类活动的结果，我国森林覆盖率很低，水土流失严重。水土流失造成许多河流含沙量增大，泥沙淤积严重，北方河流更为突出。全国平均每年进入河流的悬移质泥沙约35亿吨，其中有20亿吨淤积在外流区的水库、湖泊、中下游河道和灌区内。水库上游植被的破坏或开荒种地，泥沙淤积严重，水库库容也日趋减少。如浙江金华山口冯水库上游开荒种地2000多亩，每年淤入水库1万多m³；洞源水库在1990年前后，库围淤积3m，库底淤积1m。再以山东为例，80年代平均每年因泥沙淤积损失约2亿m³库容。水主要通过水环境提供。水环境不仅可以提供水资源、生物资源、旅游资源等，还有调洪、航运、排水等许多功能，另外，水环境不仅是流域污水、废水的直接接受者，也是人类活动一切废物的最终归宿，而现在许多水环境都污染得很严重，以致影响它的正常用途，因此保护好水环境对水资源充分利用具有重要作用。

5、水资源过度开发

为了满足我国水资源需求，必将加大水资源开采力度，水资源过度开发，无疑会导致生态环境的进一步恶化。通常认为，当径流量利用率超过20％时就会对水环境产生很大影响，而超过50％时则会产生严重影响，目前，我国水资源开发利用率已达19％，接近世界平均水平的三倍，个别地区更高。地下水的开发利用也达到相当程度。过度开采地下水会引起地面沉降、海水入侵、海水倒灌等一系列环境问题。

三、加强水资源的科学管理

1、保障“西电东送”的政策与措施

2、加强的统一规划

从有利于国家宏观经济发展特别是发展西部经济、能源结构调整、环保和可持续发展等方面，将建设西部水电基地、实现“西电东送”的水电发展战略列入国家宏观规划，并列入东部受电地区的电源规划，从而对水电的外送给予保障。

3、保护水资源环境

为了防止水环境周边地区居民生活垃圾污染水体，以及污泥的淤积，保护水环境主体，因此必须采取有效措施防止水环境被污染与毁坏。常见的措施是可根据水环境取水的不同用途，制定相应的保护法规，划分保护区的范围，明确保护区内允许及禁止的活动；对水环境的进水点、供水点以及水环境本身都应布置监测站网，加强监测，以便及时掌握情况，发现问题，提出对策；发挥森林所具有的水源保护功能，维护适合流域特性的森林的成长，在水库、湖泊周边地区进行造林绿化，并在周边地区以外的一定距离设防护林带。

4、实施节约用水，提高用水效率

提高用水效率就是提高单位水资源所获得的效益。我国的水资源开发利用率较高，但是水资源利用效率比较低下，导致宝贵的水资源浪费十分严重。

5、提高整体调节性能

鼓励开发梯级“龙头”水库电站。参考国外的办法，采取一条河流所有受益电站业主分摊水库的投资，水库由整条河流集中调度；或者制定梯级补偿效益返还的策。从规划设计上，尽可能利用水库调节天然径流，在建设大水库条件差的情况下，可以参考国外的经验，利用输水隧洞联结多个水库，控制调度多个水库，得到增强调节能力的目的。

结语：合理利用谁能源除了开源还需要节流，所以除了上述方法，科学处理污水也很重要。废水处理方法很多，按其作用原理可分为物理法、化学法、物理化学法、生物法等四类。随着科学技术的发展，许多新技术与新方法在废水处理中得到了应用。如纳米材料及纳米技术、光催化氧化法、利用超导净化污水、电催化氧化法、光电催化氧化法等。